一种多喷淋头式MOCVD反应器的设计与数值模拟

提出了一种多喷淋头式MOCVD反应器。针对新型反应器,对GaN生长的MOCVD过程进行了数值模拟,模拟考虑了热辐射和化学反应,计算了反应器内流场、温场和浓度场,导流筒壁面的寄生沉积以及GaN生长速率,并分析了反应室几何因素对生长均匀性的影响。模拟结果显示,衬底表面大部分区域具有均匀的温场和良好的滞止流。通过对浓度场和GaN生长速率的分析,得出MMGa是薄膜生长的主要反应前体。通过对反应器高度H、导流筒与托盘间距h、导流筒半径R等参数的优化,给出了提高薄膜生长速率和均匀性的条件。